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Física Nuclear

Física Nuclear. Propiedades globales de los núcleos. Espectrómetro de masas. T = M v 2 / 2 r E = M v 2 / Q E r M = M v / Q B. Minutos tras el Big Bang. Fusión nuclear en estrellas. Explosiones de estrellas muy pesadas (Supernovas). Normalizado a la presencia de Si (= 10 6 ).

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Presentation Transcript

  1. Física Nuclear

  2. Propiedades globales de los núcleos

  3. Espectrómetro de masas T = M v2 / 2 rE = M v2 / Q E rM= M v / Q B

  4. Minutos tras el Big Bang Fusión nuclear en estrellas Explosiones de estrellas muy pesadas (Supernovas) Normalizado a la presencia de Si (= 106)

  5. Desviaciones locales fruto de desintegraciones radioactivas

  6. Energía de enlace para núcleos estables: Aceleradores de baja energía: van de Graaff, ciclotrón, betatrón)

  7. ~7-8 MeV /nucleón Considerados individualmente Masas también pueden ser determinadas de reacciones nucleares para elementos de vida media tan corta donde el Esp. De Masas no puede estudiarlos

  8. Modelo Nuclear de Gas de Fermiy Modelo de Capas (Shell)

  9. Z<120: campo coulombiano es de largo alcance frente a atracción corto alcance fruto residual de la fuerza fuerte por intercambio de piones (potencial de Yukawa). Termino coulombiano (Z2) > término de volumen (~A)

  10. Modelos colectivos: Gota de Agua, Gota de agua + movilidad (Aage Bohr and Ben Mottleson, rotaciones y vibraciones)

  11. Los nucleones se mueven libremente dentro del núcleo, los enlaces entre nucleones son débiles: la distancia media entre nucleones es mayor que la del radio principal del núcleo Núcleo en equilibrio no es necesariamente esférico, puede ser elipsoidal o más deformado aun

  12. Spin=½ →Fermiones Estadística de Fermi-Dirac: PE Pauli B’ B’ = 7-8MeV Si Z=N=A/2 EF = pF2 / 2M ≈ 33MeV V0 = EF + B’ ≈ 40MeV EFp EFn

  13. p≡n en cuanto interacción fuerte (mismo isospín, I3=± ½ ): Campo coulombiano rompe la simetría de Isospín

  14. Los números mágicos aparecen cuando los saltos entre niveles de energía sucesivos son marcadamente grandes Protones Neutrones

  15. Doblemente mágicos 20882Pb126 4828Ni20 4820Ca28 4020Ca20 168O8 42He2 Gases nobles Rn Xe Kr Ar Ne He

  16. Desintegración a

  17. Z N

  18. La gran variación en las vidas medias se explica por el factor de Gamow en el exponente: G ~ Z/b ~ Z/√E Pequeñas diferencias en la energía de la partícula a tienen un fuerte efecto en la vida media

  19. N/P>1 a emission

  20. La mayoría e los emisores a son más pesados que el Pb. Para núcleos con A≤140 también s posible pero la energía liberada es extremadamente pequeña: vidas medias tan grandes que no llegan a observarse

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